專利名稱:圖像傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種圖像傳感裝置,如數(shù)字相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z像機(jī);尤其涉及一種圖像傳感裝置,它優(yōu)選地使用自動(dòng)對(duì)焦功能,用于攝取運(yùn)動(dòng)圖像。
背景技術(shù):
一些圖像傳感裝置,如數(shù)字相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z像機(jī),包括了將相機(jī)自動(dòng)地聚焦在目標(biāo)上的自動(dòng)對(duì)焦功能。自動(dòng)對(duì)焦功能被稱為“自動(dòng)對(duì)焦功能”或“AF功能”。數(shù)字相機(jī)通常采用的方法是提取由用作圖像傳感元件的CCD(電荷耦合器件)獲得的亮度信號(hào)的高頻成分;估計(jì)焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置;并將拍攝鏡頭移動(dòng)到高頻成分最大值的位置上(例如,見Jpn.Pat.Appln.KOKAI發(fā)行物No.3-285467)。
對(duì)于具有上述自動(dòng)對(duì)焦功能的圖像傳感裝置,用戶不需要有意識(shí)的操作,就可以在拍攝時(shí)輕松地獲得焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像。然而,傳統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)焦方法是通過沿光軸前后移動(dòng)拍攝鏡頭來搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,如Jpn.Pat.Appln.KOKAI發(fā)行物No.3-285467所公開的一樣。如果攝取(記錄)運(yùn)動(dòng)圖像,那么在搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置的過程中,就會(huì)記錄下離焦的圖像。
發(fā)明內(nèi)容
考慮以上情況作出本發(fā)明,其目的是,提供一種圖像傳感裝置,它消除了為了搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置所需的鏡頭的移動(dòng),可以在拍攝時(shí)記錄焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,圖像傳感裝置包括拍攝鏡頭;第一圖像傳感元件,它構(gòu)造為可以接收透過拍攝鏡頭的光,并獲得與接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);存儲(chǔ)器,它構(gòu)造為可以存儲(chǔ)由第一圖像傳感元件獲得的圖像數(shù)據(jù);設(shè)置在拍攝鏡頭和第一圖像傳感元件之間的半反半透鏡,它構(gòu)造為可以對(duì)透過拍攝鏡頭的光進(jìn)行分束;以及第二圖像傳感元件,它插入在半反半透鏡的分束光路中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,圖像傳感裝置包括拍攝鏡頭;第一圖像傳感元件,它構(gòu)造為可以接收透過拍攝鏡頭的光,并獲得與接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);存儲(chǔ)器,它構(gòu)造為可以存儲(chǔ)由第一圖像傳感元件獲得的圖像數(shù)據(jù);設(shè)置于拍攝鏡頭和第一圖像傳感元件之間的可移動(dòng)的半反半透鏡,它構(gòu)造為可以對(duì)透過拍攝鏡頭的光進(jìn)行分束;第二圖像傳感元件,它可移動(dòng)地插入在半反半透鏡的分束光路中;第一對(duì)焦控制器,它構(gòu)造為在拍攝靜止圖像時(shí)可以從拍攝鏡頭的光軸中收回半反半透鏡,在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)拍攝鏡頭,并調(diào)整對(duì)焦;以及第二對(duì)焦控制器,它構(gòu)造為在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)可以將半反半透鏡定位在拍攝鏡頭的光軸上,通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)第二圖像傳感元件搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,并在搜索后根據(jù)第二圖像傳感元件和拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將拍攝鏡頭直接移動(dòng)到焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的位置上來調(diào)整對(duì)焦。
按照這樣的配置,可移動(dòng)半反半透鏡設(shè)置于拍攝鏡頭和第一圖像傳感元件之間,且第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入半反半透鏡的分束光路中。在拍攝靜止圖像時(shí),半反半透鏡從拍攝鏡頭的光軸中收回,并且通過移動(dòng)拍攝鏡頭來調(diào)整對(duì)焦。在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),半反半透鏡設(shè)置在拍攝鏡頭的光軸上,并且第二圖像傳感元件被用作對(duì)焦元件,用于搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置。在搜索后,移動(dòng)拍攝鏡頭調(diào)整對(duì)焦。由于拍攝靜止圖像時(shí)不使用半反半透鏡,因此可以防止圖像質(zhì)量的惡化。在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),不需要移動(dòng)鏡頭來搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,且可以記錄焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,在具有拍攝鏡頭和圖像傳感元件的圖像傳感裝置中采用的焦點(diǎn)控制方法包括接收透過拍攝鏡頭的光,以獲得與由圖像傳感元件所接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);通過插入在光路中的半反半透鏡,對(duì)透過拍攝鏡頭的光進(jìn)行分束;通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)第二圖像傳感元件,搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,其中該第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入在半反半透鏡的分束光路中;以及在搜索后根據(jù)第二圖像傳感元件和拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將拍攝鏡頭直接移動(dòng)到焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置上來調(diào)整對(duì)焦。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,由控制具有拍攝鏡頭和圖像傳感元件的圖像傳感裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序,該程序控制圖像傳感裝置以實(shí)施如下步驟接收透過拍攝鏡頭的光,以獲得與由圖像傳感元件所接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);通過插入在光路中的半反半透鏡,對(duì)透過拍攝鏡頭的光進(jìn)行分束;通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)第二圖像傳感元件,搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,其中該第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入在半反半透鏡的分束光路中;以及在搜索后根據(jù)第二圖像傳感元件和拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將拍攝鏡頭直接移動(dòng)到焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置上來調(diào)整對(duì)焦。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過使用對(duì)焦圖像傳感元件而搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,并且在搜索后通過移動(dòng)拍攝鏡頭調(diào)整對(duì)焦。不需要移動(dòng)鏡頭來搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,并且甚至可以在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)記錄焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)。
此外,將在下面的描述中闡述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),且部分優(yōu)點(diǎn)在描述中將是顯而易見的,或者能夠從本發(fā)明的實(shí)施中有所了解。通過下文特別指出的手段及其組合,可以實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
附圖簡(jiǎn)述屬于并構(gòu)成說明書一部分的附圖,闡明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例;且結(jié)合上面概括性的描述和對(duì)下面優(yōu)選實(shí)施例的具體描述,來解釋本發(fā)明的原理。
圖1A和1B是顯示了作為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例圖像傳感裝置例子的具有對(duì)比AF功能的數(shù)字相機(jī)的外觀的透視圖;圖2是顯示了數(shù)字相機(jī)的電子電路構(gòu)造的視圖;圖3A至3C是顯示了數(shù)字相機(jī)的拍攝鏡頭和拍攝CCD間的位置關(guān)系的視圖;圖4A至4C的視圖顯示了當(dāng)數(shù)字相機(jī)的拍攝鏡頭和對(duì)焦CCD設(shè)置為初始位置狀態(tài)時(shí),以及當(dāng)拍攝鏡頭設(shè)置為最大攝遠(yuǎn)位置狀態(tài)時(shí)的拍攝鏡頭和對(duì)焦CCD 22間的位置關(guān)系;圖5A至5C的視圖顯示了當(dāng)數(shù)字相機(jī)的拍攝鏡頭和對(duì)焦CCD設(shè)置為初始位置狀態(tài)時(shí),以及當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為最大廣角位置狀態(tài)時(shí)的拍攝鏡頭和對(duì)焦CCD 22間的位置關(guān)系;圖6A至6C的視圖顯示了與數(shù)字相機(jī)拍攝鏡頭的各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的對(duì)焦CCD的移動(dòng)范圍;圖7的視圖顯示了數(shù)字相機(jī)拍攝鏡頭的范圍,以及對(duì)焦CCD的相應(yīng)移動(dòng)范圍;圖8是顯示了在根據(jù)第一實(shí)施例拍攝過程中數(shù)字相機(jī)的處理操作的流程圖;圖9A至9H的視圖用于解釋在使用數(shù)字相機(jī)拍攝的過程中,拍攝鏡頭和對(duì)焦CCD的移動(dòng);以及圖10是顯示了在根據(jù)第二實(shí)施例拍攝過程中數(shù)字相機(jī)的處理操作的流程圖。
發(fā)明詳述以下將參考附圖,描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
第一實(shí)施例圖1A和1B顯示了例示為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像傳感裝置的具有對(duì)比AF功能的數(shù)字相機(jī)的外觀。圖1A是一個(gè)透視圖,它主要顯示了前表面的配置,而圖1B是一個(gè)透視圖,它主要顯示了后表面的配置。
在數(shù)字相機(jī)1近似為矩形的薄板形機(jī)身的前表面上包括,拍攝鏡頭2、自拍定時(shí)燈3、光學(xué)取景窗口4、麥克風(fēng)5、閃光發(fā)射單元6和橡膠握持條7。電源鍵8和快門鍵9設(shè)置在上表面的右端(從用戶位置觀看)。
橡膠握持條7是一個(gè)條狀橡膠突出,它設(shè)置為使用戶在用右手從外殼的右側(cè)面握持?jǐn)?shù)字相機(jī)1進(jìn)行拍攝時(shí),可以可靠地用右手的中指、無(wú)名指和小指握緊外殼。電源鍵8是用于操作開/關(guān)電源的按鍵??扉T鍵9在拍攝模式下指定拍攝定時(shí)。
數(shù)字相機(jī)1的后表面配備了模式開關(guān)(SW)10、運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a、揚(yáng)聲器11、菜單鍵12、十字鍵13、設(shè)置鍵14、光學(xué)取景器15、閃光燈充電指示燈16和顯示屏17。
例如,模式開關(guān)10可以由滑鍵開關(guān)構(gòu)成,可以在作為基本模式的記錄模式“R”和播放模式“P”間切換。當(dāng)設(shè)置為記錄模式“R”時(shí),運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a指定運(yùn)動(dòng)圖像拍攝的開始與結(jié)束。也就是,當(dāng)模式開關(guān)10切換為記錄模式“R”時(shí),相機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢詳z取(記錄)圖像的模式。在這種狀態(tài)下,按下運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a開始拍攝(記錄)運(yùn)動(dòng)圖像。再次按下運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a時(shí)停止運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝。
操作菜單鍵12以選擇各種菜單項(xiàng)等。十字鍵13是一個(gè)多鍵的集成鍵,用于將光標(biāo)向上、下、左、右移動(dòng)。操作十字鍵13可以移動(dòng)已顯示的菜單項(xiàng)等。設(shè)置鍵14設(shè)置在十字鍵13的中間,用于設(shè)置當(dāng)前選擇的菜單項(xiàng)等的內(nèi)容。
閃光燈充電指示燈16由LED燈構(gòu)成,它設(shè)置在靠近光學(xué)取景器15的位置。無(wú)論數(shù)字相機(jī)1的用戶是在通過光學(xué)取景器15查看目標(biāo)還是在觀看顯示屏17,閃光燈充電指示燈16都可以使用戶識(shí)別閃光燈的充電狀態(tài)。
顯示屏17由具有背光的彩色液晶面板構(gòu)成。顯示屏17提供了在拍攝過程中(記錄靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像),作為電子取景器對(duì)經(jīng)過的圖像(through image)進(jìn)行監(jiān)控顯示的功能,以及能夠在播放過程中播放并顯示已選擇的圖像等。
雖然沒有繪出,但是數(shù)字相機(jī)1的底面配備有一個(gè)存儲(chǔ)卡插槽,可以允許使用者對(duì)用作記錄介質(zhì)的存儲(chǔ)卡進(jìn)行插入/取出,以及一個(gè)USB(通用串行總線)插口,它作為一個(gè)串行連接插口與外部個(gè)人計(jì)算機(jī)等相連。
圖2是一個(gè)框圖,它顯示了數(shù)字相機(jī)1的電子電路的構(gòu)造。
在數(shù)字相機(jī)1中,構(gòu)成了透鏡光學(xué)系統(tǒng)的拍攝鏡頭2沿光軸方向可移動(dòng)地設(shè)置在預(yù)定的范圍內(nèi)。CCD 21作為圖像傳感元件設(shè)置在光軸的后側(cè)。CCD 21用于拍攝,以及接收透過拍攝鏡頭2的光以獲得與接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
在第一實(shí)施例中,用于在運(yùn)動(dòng)圖像拍攝時(shí)進(jìn)行對(duì)焦的CCD 22在與拍攝鏡頭2的光軸垂直的方向上可移動(dòng)地設(shè)置在預(yù)定的范圍內(nèi),它與拍攝CCD 21分離地設(shè)置。CCD 22的移動(dòng)量大約是拍攝鏡頭2的兩倍。如稍后所描述的,將CCD 22移動(dòng)的預(yù)定范圍設(shè)計(jì)為使得,根據(jù)拍攝鏡頭2的位置,使拍攝鏡頭2和CCD 22之間光路的長(zhǎng)度落在預(yù)定范圍內(nèi)。半反半透鏡23用于將透過拍攝鏡頭2的光分成對(duì)于拍攝CCD 21和對(duì)焦CCD 22的兩束光,該半反半透鏡插入在拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21之間。半反半透鏡23繞支軸轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在兩個(gè)位置位于拍攝鏡頭2光軸上的一個(gè)位置(在圖2中由實(shí)線表示的位置),以及半反半透鏡23從該光軸中收起的一個(gè)位置(在圖2中由虛線表示的位置)。當(dāng)該經(jīng)過的圖像(由拍攝鏡頭2獲得并直接顯示在顯示屏17上的圖像)顯示在電子取景器(顯示屏17)上時(shí),半反半透鏡23置于半反半透鏡23從拍攝鏡頭2的光軸中收回的位置。
數(shù)字相機(jī)1包括一個(gè)用于移動(dòng)拍攝鏡頭2的鏡頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41、一個(gè)用于移動(dòng)對(duì)焦CCD 22的CCD驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)42、一個(gè)用于使半反半透鏡23轉(zhuǎn)動(dòng)的半反半透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43。這些機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)操作由用作微型計(jì)算機(jī)的控制器32控制。
通過對(duì)焦CCD 22獲得的圖像數(shù)據(jù)須經(jīng)信號(hào)處理器44進(jìn)行信號(hào)處理,并提供給控制器32。信號(hào)處理器44包括如高通濾波器和A/D轉(zhuǎn)換器的電路元件,它可以從圖像數(shù)據(jù)的亮度信號(hào)中提取出高頻成分。根據(jù)信號(hào)處理器44獲得的亮度信號(hào)中的高頻成分,控制器32具有搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置的功能。例如通過對(duì)比AF法搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,但是也可以采用其它方法實(shí)現(xiàn)。
在圖2中,在用作基本模式的記錄模式中,通過定時(shí)發(fā)生器(TG)24和垂直驅(qū)動(dòng)器25對(duì)位于拍攝鏡頭2光軸后側(cè)的拍攝CCD 21進(jìn)行掃描和驅(qū)動(dòng)。拍攝CCD 21輸出經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的一幀的輸出,它對(duì)應(yīng)于每個(gè)預(yù)定周期中形成的光學(xué)圖像。
在模擬值信號(hào)的狀態(tài)下,對(duì)光電轉(zhuǎn)換后的輸出的三原色分量R,G,B中的每個(gè)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鲆嬲{(diào)整。通過采樣保持電路26,對(duì)得到的信號(hào)進(jìn)行采樣和保持,并通過A/D轉(zhuǎn)換器27轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。通過彩色處理電路28對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行彩色處理,該處理包括像素插值處理和γ校正處理,以產(chǎn)生數(shù)字值的亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)Cb和Cr。將這些信號(hào)輸出到DMA(直接存儲(chǔ)器訪問)控制器29。
通過使用彩色處理電路28提供的復(fù)合同步信號(hào)、存儲(chǔ)器允許寫入信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào),DMA控制器29暫時(shí)地將彩色處理電路28輸出的亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)Cb和Cr寫入DMA控制器29的內(nèi)部緩沖器中。然后,經(jīng)過DRAM接口(I/F)30,DMA控制器29將亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)Cb和Cr由DMA-傳送到用作緩沖存儲(chǔ)器的DRAM 31中。
控制器32由一個(gè)微型計(jì)算機(jī)形成,它包括CPU、存儲(chǔ)由CPU執(zhí)行的操作程序的ROM和用作工作存儲(chǔ)器的RAM??刂破?2控制數(shù)字相機(jī)1整體的控制操作。在將亮度信號(hào)和色差信號(hào)DMA-傳送到DRAM 31后,控制器32通過DRAM接口30從DRAM 31讀出亮度信號(hào)和色差信號(hào),并通過VRAM控制器33將這些信號(hào)寫入VRAM 34中。
數(shù)字視頻編碼器35通過VRAM控制器33周期性地從VRAM 34中讀取亮度和色差信號(hào),根據(jù)這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生視頻信號(hào),并將該視頻信號(hào)輸出到顯示屏17上。
如上所述,顯示屏17起到監(jiān)控顯示器(電子取景器)的作用。根據(jù)從數(shù)字視頻編碼器35輸出的視頻信號(hào),顯示屏17進(jìn)行顯示;同時(shí),也根據(jù)從VRAM控制器33獲得的圖像信息進(jìn)行實(shí)時(shí)地顯示圖像。
雖然顯示屏17實(shí)時(shí)地顯示作為監(jiān)視圖像的當(dāng)前圖像,但是在靜止圖像被攝取的時(shí)刻,才對(duì)構(gòu)成按鍵輸入單元36的快門鍵9進(jìn)行操作,并由此產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)。
控制器32響應(yīng)該觸發(fā)信號(hào),停止將一幀的亮度和色差信號(hào)從拍攝CCD 21 DMA-傳送給DRAM 31??刂破?2斷開從拍攝CCD 21到DRAM 31的通路,并轉(zhuǎn)變?yōu)橛涗?保存狀態(tài)。
在記錄/保存狀態(tài)中,通過DRAM接口30,控制器32讀取寫在DRAM 31中一幀的亮度和色差信號(hào),該讀取的單位對(duì)于Y,Cb和Cr分量的每個(gè)為垂直8像素×水平8像素的基本塊??刂破?2在圖像處理器37中將信號(hào)寫為JPEG(聯(lián)合圖像編碼專家組)處理塊。圖像處理器37通過如ADCT(自適應(yīng)離散余弦變換)或熵編碼(如霍夫曼編碼)的處理,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。
控制器32從圖像處理器37中讀取作為一幅圖像的數(shù)據(jù)文件的編碼后的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)文件寫入到存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39中;其中該存儲(chǔ)卡作為數(shù)字相機(jī)的記錄介質(zhì)可拆卸的安裝,而該內(nèi)部存儲(chǔ)器永久性地并入數(shù)字相機(jī)1中。
在對(duì)一幀的亮度和色差信號(hào)進(jìn)行壓縮處理和將所有的壓縮數(shù)據(jù)寫入到存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39中的最后,控制器32再次連接從拍攝CCD 21到DRAM 31的通路。
控制器32進(jìn)一步地連接到USB接口(I/F)40。當(dāng)圖像數(shù)據(jù)等與另一個(gè)信息終端裝置進(jìn)行交換時(shí),USB接口40會(huì)進(jìn)行通信控制,該信息終端裝置例如通過USB連接器用電纜相連的個(gè)人計(jì)算機(jī)。
按鍵輸入單元36由快門鍵9、電源鍵8、模式開關(guān)10、運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a、菜單鍵12、十字鍵13、設(shè)置件14等組成。與這些按鍵操作對(duì)應(yīng)的信號(hào)被直接發(fā)送到控制器32。
當(dāng)對(duì)按鍵輸入單元36中的運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a進(jìn)行操作以攝取運(yùn)動(dòng)圖像,而不是靜止圖像時(shí),獲得的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)在圖像處理器37中的運(yùn)動(dòng)圖像處理塊中被壓縮為MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)或運(yùn)動(dòng)-JPEG格式。運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)記錄在存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39中。當(dāng)再次對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a操作時(shí),結(jié)束對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的記錄。
在播放模式作為基本模式中,控制器32有選擇地讀取記錄在存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39中的圖像數(shù)據(jù)。圖像處理器37對(duì)壓縮的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓,該過程與在記錄模式中的壓縮過程相對(duì)。解壓的圖像數(shù)據(jù)通過DRAM接口30保持在DRAM 31中,且由DRAM 31保持的內(nèi)容通過VRAM控制器33存儲(chǔ)在VRAM 34中。周期性地從VRAM 34中讀取圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生視頻信號(hào),并且在顯示屏17上播放該視頻信號(hào)。
當(dāng)選取的圖像數(shù)據(jù)表示不是靜止圖像,而是運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),將播放構(gòu)成所選運(yùn)動(dòng)圖像文件的MPEG運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。在播放所有運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的最后,將顯示開始時(shí)的靜止數(shù)據(jù),直到發(fā)出下一個(gè)播放指令。
根據(jù)本發(fā)明,具有上述設(shè)置的數(shù)字相機(jī)1,通過在拍攝過程中移動(dòng)對(duì)焦CCD 22搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置。在確定了焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置后,拍攝鏡頭2移動(dòng)到與對(duì)焦CCD 22位置對(duì)應(yīng)的位置并對(duì)焦。對(duì)于這種情況,根據(jù)拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22的相對(duì)位置,確定拍攝鏡頭2移動(dòng)的距離。
數(shù)字相機(jī)中的拍攝鏡頭2、拍攝CCD 21和對(duì)焦CCD 22的位置關(guān)系將參照?qǐng)D3A至7進(jìn)行說明。
圖3A至3C的視圖顯示了數(shù)字相機(jī)的拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21間的位置關(guān)系。圖3A示出拍攝鏡頭2設(shè)置在與拍攝CCD 21相距最遠(yuǎn)的位置(最大攝遠(yuǎn)位置)的情況。圖3B示出了拍攝鏡頭2設(shè)置在中間位置的情況。圖3C示出拍攝鏡頭2設(shè)置在與拍攝CCD 21相距最近的位置(最大廣角位置)的情況。
假設(shè)拍攝鏡頭2可移動(dòng)的安裝在范圍x內(nèi)。范圍x對(duì)應(yīng)于焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置的搜索范圍。設(shè)b是當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為與拍攝CCD 21相距最遠(yuǎn)位置(最大攝遠(yuǎn)位置)時(shí),拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21之間的距離,如圖3A所示;而a是當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為與拍攝CCD 21相距最近位置(最大廣角位置)時(shí),拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21之間的距離,如圖3C所示。這種情況中,b=a+x。最大攝遠(yuǎn)位置與最大廣角位置的中間位置被設(shè)置為初始位置,如圖3B所示。設(shè)m是當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置初始位置時(shí),拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21之間的距離。
圖4A至4C的視圖顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22均設(shè)置為初始位置狀態(tài)時(shí),以及當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為最大攝遠(yuǎn)位置狀態(tài)時(shí),拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的位置關(guān)系。圖4A示出了拍攝鏡頭2設(shè)置為初始位置時(shí)的情況。圖4B示出了拍攝鏡頭2移動(dòng)到最大攝遠(yuǎn)位置時(shí)的情況。圖4C示出了對(duì)焦CCD移動(dòng)到與距離a對(duì)應(yīng)的位置時(shí)的情況。
圖5A至5C的視圖顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22均設(shè)置為初始位置狀態(tài)時(shí),以及當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為最大廣角位置狀態(tài)時(shí),拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的位置關(guān)系。圖5A示出了拍攝鏡頭2設(shè)置為初始位置時(shí)的情況。圖5B示出了拍攝鏡頭2移動(dòng)到最大廣角位置時(shí)的情況。圖5C示出了對(duì)焦CCD移動(dòng)到與距離b對(duì)應(yīng)的位置時(shí)的情況。
圖4B和圖4C顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2從拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22均設(shè)置為如圖4A所示初始位置(距離m)的狀態(tài)移動(dòng)到最大攝遠(yuǎn)位置(距離b)時(shí),拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的位置關(guān)系。對(duì)于這種情況,如果僅有拍攝鏡頭2移動(dòng)到最大攝遠(yuǎn)位置,如圖4B所示,拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的距離改變?yōu)榫嚯xb。如果對(duì)焦CCD 22進(jìn)一步地從初始位置向半反半透鏡23移動(dòng)距離x,如圖4C所示,拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的位置改變?yōu)榫嚯xa。
圖5B和5C顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2從拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22均設(shè)置為如圖5A所示初始位置(距離m)的狀態(tài),移動(dòng)到最大廣角位置(距離a)時(shí),拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的位置關(guān)系。對(duì)于這種情況,如果只有拍攝鏡頭2移動(dòng)到最大廣角位置,如圖5B所示,拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的距離改變?yōu)榫嚯xa。如果對(duì)焦CCD 22進(jìn)一步從初始位置朝向與半反半透鏡的相反方向移動(dòng)距離x,拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的距離改變?yōu)榫嚯xb。
由此,圖6A至6C顯示了對(duì)焦CCD 22相對(duì)于拍攝鏡頭2的各個(gè)位置的移動(dòng)范圍。圖6A顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為最大攝遠(yuǎn)位置時(shí)對(duì)焦CCD 22的移動(dòng)范圍。圖6B顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為中間位置時(shí)對(duì)焦CCD 22的移動(dòng)范圍。圖6C顯示了當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為最大廣角位置時(shí)對(duì)焦CCD 22的移動(dòng)范圍。
這些范圍可以總結(jié)成圖7所示的范圍。更具體地如圖7所示,當(dāng)拍攝鏡頭2可以在范圍x內(nèi)移動(dòng)時(shí),對(duì)焦CCD 22相應(yīng)的移動(dòng)范圍相對(duì)于作為基準(zhǔn)的初始位置可以上下移動(dòng)x。
考慮到這一點(diǎn),將說明在拍攝過程中數(shù)字相機(jī)1根據(jù)第一實(shí)施例的處理操作。當(dāng)控制器32為載入了存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器39等程序的微型計(jì)算機(jī)時(shí),它會(huì)執(zhí)行下面的流程圖代表的操作。
圖8是顯示了在拍攝過程中數(shù)字相機(jī)1根據(jù)第一實(shí)施例的處理操作的流程圖。
當(dāng)通過按下電源鍵8打開電源時(shí)(步驟A11),作為初始設(shè)置處理,控制器32將拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22設(shè)置到初始位置。與此同時(shí),控制器32對(duì)代表拍攝鏡頭2當(dāng)前位置的位置變量r,和代表對(duì)焦CCD22當(dāng)前位置的位置變量k進(jìn)行初始化(步驟A12)。在控制器32的內(nèi)部RAM(未繪出)保持位置變量r和k。
如果拍攝鏡頭2朝向待拍攝的對(duì)象,并通過操縱運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a開始拍攝運(yùn)動(dòng)圖像,則會(huì)啟動(dòng)數(shù)字相機(jī)1的AF功能。響應(yīng)于此過程,控制器32執(zhí)行下述的自動(dòng)對(duì)焦處理。
應(yīng)該注意到,雖然假設(shè)是拍攝運(yùn)動(dòng)圖像,但是對(duì)于靜止圖像也可以進(jìn)行同樣的自動(dòng)對(duì)焦處理。
同時(shí),半反半透鏡23位于在拍攝鏡頭2的光軸中,且通過半反半透鏡23將透過拍攝鏡頭2的光分開,分別朝向拍攝鏡頭21和對(duì)焦CCD 22。
當(dāng)通過操作運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a開始對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝時(shí),通過CCD驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)42,控制器32使對(duì)焦CCD 22在垂直于拍攝鏡頭2光軸的方向上在預(yù)定范圍內(nèi)向前或向后移動(dòng)。根據(jù)這一操作,控制器32對(duì)于當(dāng)前拍攝的對(duì)象搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置(步驟A14)。
由于光通過半反半透鏡23進(jìn)入對(duì)焦CCD 22,因此在垂直于拍攝鏡頭2的光軸的方向上,可以通過移動(dòng)對(duì)焦CCD 22靠近或遠(yuǎn)離半反半透鏡從而使其移動(dòng)。
透過拍攝鏡頭2的光,通過半反半透鏡23進(jìn)入拍攝CCD 21和對(duì)焦CCD 22。由拍攝CCD 21獲得的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在預(yù)定的存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39)中。
由對(duì)焦CCD 22獲得的圖像數(shù)據(jù)被用于調(diào)節(jié)對(duì)焦??刂破?2決定作為焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置的對(duì)焦CCD的位置,使得處于該位置時(shí)圖像數(shù)據(jù)的亮度信號(hào)中包含的高頻成分最大(步驟A15)。甚至當(dāng)移動(dòng)對(duì)焦CCD22搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置時(shí),不會(huì)影響到提供給拍攝CCD 21并記錄的圖像。
根據(jù)對(duì)焦CCD 22的位置和拍攝鏡頭2的當(dāng)前位置,控制器32決定拍攝鏡頭2將移動(dòng)到何位置,使得拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21間的距離變得與拍攝鏡頭2與對(duì)焦CCD 22間的距離相等(步驟A16)。驅(qū)動(dòng)鏡頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41以將拍攝鏡頭2移動(dòng)到所決定的位置(步驟A17)。拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22的運(yùn)動(dòng)將參考圖9A至9H在后面詳細(xì)地描述。
在拍攝鏡頭2移動(dòng)后,控制器32根據(jù)移動(dòng)目標(biāo)的位置更新位置變量r(步驟A18)。如果拍攝繼續(xù)(步驟A19中的否),控制器32根據(jù)拍攝鏡頭2的當(dāng)前位置,將拍攝CCD 22移動(dòng)到焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置搜索的開始位置(處于該位置時(shí),拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的距離變?yōu)榫嚯xm)(步驟A20)??刂破?2根據(jù)這一位置更新位置變量k(步驟A21),并接著從步驟A14重復(fù)地執(zhí)行該過程。
拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22的運(yùn)動(dòng)將參考圖9A至9H中的例子進(jìn)行詳細(xì)地描述。圖9A至9E順序地顯示了從拍攝開始時(shí)拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22的運(yùn)動(dòng)。
圖9A示出了開始拍攝前的狀態(tài)。拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22設(shè)置作為初始位置(圖8的步驟A12)。當(dāng)拍攝從該狀態(tài)開始時(shí),對(duì)焦CCD22在垂直于拍攝鏡頭2光軸的方向上在范圍x內(nèi)上下移動(dòng)。在這一操作中,根據(jù)從對(duì)焦CCD 22獲得的圖像數(shù)據(jù),搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置(見圖8的步驟A14)。同時(shí),拍攝CCD 21執(zhí)行拍攝操作,且從對(duì)焦CCD21獲得的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在預(yù)定的存儲(chǔ)器中。
當(dāng)拍攝鏡頭2對(duì)焦到圖9B所示的位置時(shí)(高頻成分為最大),將該位置確定為焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置(圖8的步驟A15)。從對(duì)焦CCD 22和拍攝鏡頭2間的位置關(guān)系,確定拍攝鏡頭2的移動(dòng)位置(圖8的步驟A16)。如圖9C所示,拍攝鏡頭2移動(dòng)到最大廣角位置,距拍攝鏡頭CCD 21的距離為a,使得拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21間的距離與拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的距離相等(圖8的步驟A18)。
同時(shí),焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置搜索的開始位置根據(jù)移動(dòng)后的拍攝鏡頭2改變。如圖9D所示,對(duì)焦CCD 22從初始位置向下移動(dòng)x/2,使得對(duì)于移動(dòng)后拍攝鏡頭2的位置,對(duì)焦CCD 22和拍攝鏡頭2間的距離改變?yōu)閙(8的步驟A20)。
之后,重復(fù)同樣的操作。更具體地,當(dāng)拍攝鏡頭2設(shè)置為最大廣角位置時(shí),可以通過使用對(duì)焦CCD 22從初始位置向下移動(dòng)x/2后的位置作為基準(zhǔn),開始搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,如圖9E所示。當(dāng)探測(cè)到圖9F所示的位置為焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置時(shí),拍攝鏡頭2移動(dòng)到最大攝遠(yuǎn)位置,距拍攝鏡頭CCD 21的距離為b,如圖9G所示。同時(shí),對(duì)焦CCD 22如圖9H所示移動(dòng),以便為下一次搜索操作準(zhǔn)備。
在這種方式下,在自動(dòng)對(duì)焦操作中,通過使用對(duì)焦CCD 22搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置。拍攝鏡頭2對(duì)應(yīng)于該位置直接移動(dòng),使得拍攝鏡頭2和拍攝CCD 21間的距離變?yōu)榕c拍攝鏡頭2和對(duì)焦CCD 22間的距離相等。這種設(shè)置省略了傳統(tǒng)的使用移動(dòng)拍攝鏡頭2的搜索操作。盡管為了搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置移動(dòng)了對(duì)焦CCD 22,但是沒有影響提供給拍攝CCD 21并記錄的圖像??梢越鉀Q在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),沒有任何處理地記錄了離焦圖像的問題,并且也可以總是成功地記錄焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像。
第二實(shí)施例在第一實(shí)施例中,無(wú)論是拍攝靜止圖像還是運(yùn)動(dòng)圖像,均通過半反半透鏡23進(jìn)行拍攝。
在第二實(shí)施例中,僅在攝取運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)才使用半反半透鏡23,而不在攝取靜止圖像時(shí)使用。對(duì)于這種情況,通用的自動(dòng)對(duì)焦處理應(yīng)用于對(duì)靜止圖像的拍攝。如圖2所示,可以通過將半反半透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43在位于拍攝鏡頭2光軸中的位置和從該光軸收起的位置間驅(qū)動(dòng),從而使得半反半透鏡23繞樞軸旋轉(zhuǎn)。
圖10是顯示了在拍攝過程中數(shù)字相機(jī)1根據(jù)第二實(shí)施例的處理操作的流程圖。
當(dāng)通過按下電源鍵8打開電源時(shí)(步驟B11),控制器32決定是否指示開始運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝(步驟B12)。當(dāng)將圖1B所示的模式開關(guān)10切換到記錄模式“R”時(shí),通過按下運(yùn)動(dòng)圖像拍攝鍵10a開始運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝。在初始狀態(tài)下,如上電時(shí),將半反半透鏡23設(shè)置為在拍攝鏡頭2光軸中的使用位置,它由圖2中的實(shí)線表示。
如果沒有指示開始運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝(步驟B12的NO),控制器32驅(qū)動(dòng)半反半透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43將半反半透鏡23向上移動(dòng)到由圖2中虛線表示的位置,并將它從拍攝鏡頭2的光軸中收回(步驟B13)。在快門鍵9按下一半的時(shí)刻(步驟B14的YES),控制器32執(zhí)行通用的自動(dòng)對(duì)焦處理(步驟B15)。
通過驅(qū)動(dòng)鏡頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41,通用自動(dòng)對(duì)焦處理沿光軸向前和向后地移動(dòng)拍攝鏡頭2,在拍攝鏡頭2的移動(dòng)過程中,根據(jù)從拍攝CCD 21獲得的圖像數(shù)據(jù)的亮度信號(hào)搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,并將拍攝鏡頭2定位在焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置上。在通過自動(dòng)對(duì)焦處理調(diào)節(jié)了焦點(diǎn)后,將在此位置上的從拍攝CCD 21獲得的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到預(yù)定存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39)中(步驟B16)。
如果指示了開始運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝(步驟B12的是),且半反半透鏡23在上方,控制器32會(huì)驅(qū)動(dòng)半反半透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43使半反半透鏡23向下移動(dòng)到由圖2中實(shí)線表示的位置,且將半反半透鏡23設(shè)置在拍攝鏡頭2的光軸中(步驟B17)。之后,控制器32執(zhí)行此系統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)焦處理(步驟B18)。
如第一實(shí)施例所述,通過使用對(duì)焦CCD 22且將拍攝鏡頭2直接移動(dòng)到焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置上,此系統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)焦處理將搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置。這一處理操作與圖8流程圖中的操作相同,且省略了對(duì)此的描述。
在上電時(shí),半反半透鏡23事先設(shè)置在使用位置。當(dāng)指示了開始運(yùn)動(dòng)圖像的拍攝時(shí),可以立即執(zhí)行拍攝而不移動(dòng)半反半透鏡23。
控制器32連續(xù)地將在自動(dòng)對(duì)焦操作中從拍攝CCD 21獲得的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在預(yù)定存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)卡38或內(nèi)部存儲(chǔ)器39)中(步驟B19和B20)。對(duì)于這種情況,如上所述,此系統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)焦處理甚至可以在自動(dòng)對(duì)焦操作過程中提供高質(zhì)量的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)。
這樣,僅在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)使用半反半透鏡23,而不在拍攝靜止圖像時(shí)使用。此控制可以防止記錄了由在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦操作所引起的離焦的圖像。在拍攝靜止圖像時(shí),防止了靜止圖像的質(zhì)量退化,從而記錄了高質(zhì)量的圖像。
在第二實(shí)施例中,半反半透鏡23的初始位置設(shè)置為位于拍攝鏡頭2的光軸中,且在拍攝靜止圖像時(shí),半反半透鏡23向上移動(dòng)且從拍攝鏡頭2的光軸中收回。然而,也可以顛倒這些位置。
這就是說,半反半透鏡23的初始位置設(shè)置為從拍攝鏡頭2的光軸中收回的位置(不使用位置)。僅在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),半反半透鏡23可以向下移動(dòng)并定位在拍攝鏡頭2的光軸中。這種設(shè)置使得可以在上電后立即攝取靜止圖像而不需移動(dòng)半反半透鏡23。
例如,當(dāng)沒有指示拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),用于確定靜止圖像成分的經(jīng)過的圖像(它由拍攝鏡頭2獲得并直接顯示在取景器上)顯示在取景器上,所有從拍攝鏡頭2入射的光可以進(jìn)入拍攝CCD 21而不使用半反半透鏡23。這可以防止甚至在顯示從頭至尾的圖像時(shí)損失入射的光量。
半反半透鏡23的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)并沒有具體的限制。如圖2所示,可以通過將半反半透鏡23的一端用作支軸,使半反半透鏡23向上和向下轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,也可以使用滑動(dòng)式半反半透鏡,并使其在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)在光軸上滑動(dòng)。
以上的實(shí)施例例示為數(shù)字相機(jī)。然而,本發(fā)明也可以應(yīng)用于任何具有攝像功能的電子設(shè)備中,如裝備有相機(jī)的移動(dòng)電話。
本發(fā)明并不局限于以上的實(shí)施例,在實(shí)施階段內(nèi),在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種各樣地修改。這些實(shí)施例包括各種階段的發(fā)明,且通過適當(dāng)?shù)亟M合已公開的構(gòu)造部分可以提取出各種發(fā)明。
可以將以上實(shí)施例所描述的方法可以寫為由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序記錄在記錄介質(zhì)中,如磁盤(例如,軟盤或硬盤)或光盤(例如,CD-ROM或DVD),并應(yīng)用于各種裝置中。程序本身可以通過傳輸媒介,如網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行傳輸,并應(yīng)用于各種裝置中。計(jì)算機(jī)使裝置加載錄在記錄介質(zhì)中或由傳輸媒介所提供的程序,并通過控制與程序?qū)?yīng)的操作執(zhí)行上述的處理。
通過使用各種大容量的記錄介質(zhì)可以實(shí)施本發(fā)明,該大容量記錄介質(zhì)將在未來得到發(fā)展,如下一代使用藍(lán)色激光的光盤(例如,Blue-ray Disc或AOD(高級(jí)光盤))、使用紅光的HD-DVD 9,以及除如CD-ROM和DVD-ROM的上述記錄介質(zhì)之外,使用藍(lán)紫激光的藍(lán)激光DVD。
根據(jù)以上實(shí)施例描述的各種說明性邏輯塊、模塊和電路可以通過通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、其他可編程邏輯器件、離散門或晶體管邏輯元件、離散硬件元件、或?yàn)閳?zhí)行上述功能設(shè)計(jì)的任何組合來實(shí)現(xiàn)。
控制器32可以由處理器、控制器、微型控制器來實(shí)現(xiàn)。例如,處理器可以是DSP和微型處理器的組合、多個(gè)微型處理器、與DDSP核連環(huán)的一個(gè)或多個(gè)微型處理器、或具有這種構(gòu)造的計(jì)算機(jī)的組合。
操作程序可以駐留在RAM存儲(chǔ)器、快速存儲(chǔ)器、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、移動(dòng)硬盤、CD-ROM或任何技術(shù)上公知的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
存儲(chǔ)操作程序的存儲(chǔ)介質(zhì)與處理器耦聯(lián)在一起,使得可以從處理器中讀取信息,并將信息寫入存儲(chǔ)介質(zhì)中。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以駐留在ASIC中?;蛘?,處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以駐留在圖像傳感裝置中不同的構(gòu)造部分中。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會(huì)很容易想到更多的優(yōu)點(diǎn)和變形。因此,本發(fā)明在更廣的方面并不局限于這里顯示和描述的特定的細(xì)節(jié)和代表性的實(shí)施例。因此,在不脫離附加權(quán)利要求及其等效范圍中定義的通用發(fā)明方案的實(shí)質(zhì)和范圍的條件下,可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種圖像傳感裝置,包括拍攝鏡頭;第一圖像傳感元件,構(gòu)造為接收透過該拍攝鏡頭的光,并獲得與接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);記錄裝置,用于記錄由該第一圖像傳感元件獲得的圖像數(shù)據(jù);半反半透鏡,設(shè)置于該拍攝鏡頭和該第一圖像傳感元件之間,并構(gòu)造為將透過該拍攝鏡頭的光分束;以及第二圖像傳感元件,插入在該半反半透鏡的分束光路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中該第二圖像傳感元件沿該半反半透鏡的分束光路可移動(dòng)地設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中該第二圖像傳感元件的移動(dòng)量基本上是該拍攝鏡頭移動(dòng)量的兩倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,進(jìn)一步包括對(duì)焦控制裝置,用于在拍攝中,通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)該第二圖像傳感元件而搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,并且在搜索后根據(jù)該第二圖像傳感元件與該拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將該拍攝鏡頭移動(dòng)到該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置來調(diào)整對(duì)焦。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中根據(jù)該拍攝鏡頭的位置,該第二圖像傳感元件所移動(dòng)的該預(yù)定范圍包括這樣一個(gè)范圍在其中,該拍攝鏡頭和該第二圖像傳感元件間的光路長(zhǎng)度與該預(yù)定范圍的長(zhǎng)度相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中的圖像數(shù)據(jù)包括運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中通過對(duì)比AF方法搜索該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置。
8.一種圖像傳感裝置,包括拍攝鏡頭;第一圖像傳感元件,構(gòu)造為接收透過該拍攝鏡頭的光,并獲得與接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);記錄裝置,用于記錄由該第一圖像傳感元件獲得的圖像數(shù)據(jù);可移動(dòng)的半反半透鏡,設(shè)置在該拍攝鏡頭和該第一圖像傳感元件之間,并構(gòu)造為將透過該拍攝鏡頭的光分束;第二圖像傳感元件,可移動(dòng)地插入在該半反半透鏡的分束光路中;第一對(duì)焦控制裝置,用于在拍攝靜止圖像時(shí),將該半反半透鏡從該拍攝鏡頭的光軸中收回,在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)該拍攝鏡頭,并且調(diào)整對(duì)焦;以及第二對(duì)焦控制裝置,用于在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),將該半反半透鏡放置在該拍攝鏡頭的光軸上,通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)該第二圖像傳感元件而搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,以及在搜索后根據(jù)該第二圖像傳感元件和該拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將該拍攝鏡頭直接移動(dòng)到該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置來調(diào)整對(duì)焦。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中在初始狀態(tài)中,該半反半透鏡設(shè)置在該拍攝鏡頭的光軸上,并且在拍攝靜止圖像時(shí),設(shè)置為在從該拍攝鏡頭的光軸中收回的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中在初始狀態(tài)中,該半反半透鏡設(shè)置在從該拍攝鏡頭的光軸中收回的位置,并且在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),設(shè)置為在該拍攝鏡頭的光軸中的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中當(dāng)經(jīng)過的圖像顯示在該圖像傳感裝置的電子取景器中時(shí),該半反半透鏡設(shè)置在從該拍攝鏡頭的光軸中收回的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中通過將該半反半透鏡的一端用作支軸而轉(zhuǎn)動(dòng)該半反半透鏡,來將該半反半透鏡從該光軸中收回。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中通過滑動(dòng)該半反半透鏡,來將該半反半透鏡從該光軸中收回。
14.一種對(duì)焦控制方法,用在具有拍攝鏡頭和圖像傳感元件的圖像傳感裝置中,包括以下步驟通過插入在光路中的半反半透鏡,將透過該拍攝鏡頭的光分束;通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)第二圖像傳感元件而搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,其中該第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入在該半反半透鏡的分束光路中;以及在搜索后根據(jù)該第二圖像傳感元件和該拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將該拍攝鏡頭直接移動(dòng)到該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置來調(diào)整對(duì)焦。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟在拍攝靜止圖像時(shí),將該半反半透鏡從該拍攝鏡頭的光軸中收回;在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)該拍攝鏡頭,并調(diào)整對(duì)焦;以及在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),將該半反半透鏡放置在該拍攝鏡頭的光軸中,通過插入在該光路中的該半反半透鏡將透過該拍攝鏡頭的光分束,通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)第二圖像傳感元件而搜索該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,其中該第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入在該半反半透鏡的分束光路中,并且在搜索后根據(jù)該第二圖像傳感元件和該拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將該拍攝鏡頭直接移動(dòng)到該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置來調(diào)整對(duì)焦。
16.一種計(jì)算機(jī)程序,由控制具有拍攝鏡頭和圖像傳感元件的圖像傳感裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行,該計(jì)算機(jī)程序控制該圖像傳感裝置進(jìn)行以下步驟接收透過該拍攝鏡頭的光,以獲得與該圖像傳感元件接收到的光量相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);通過插入在光路中的半反半透鏡,將透過該拍攝鏡頭的光分束;通過在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)第二圖像傳感元件而搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,其中該第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入在該半反半透鏡的分束光路中;以及在搜索后根據(jù)該第二圖像傳感元件和該拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將該拍攝鏡頭直接移動(dòng)到該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置來調(diào)整對(duì)焦。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的程序,其中控制該圖像傳感裝置以進(jìn)一步進(jìn)行以下步驟在拍攝靜止圖像時(shí),將該半反半透鏡從該拍攝鏡頭的光軸中收回;在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)該拍攝鏡頭,并調(diào)整對(duì)焦;以及在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),將該半反半透鏡放置在該拍攝鏡頭的光軸中,通過插入在該光路中的該半反半透鏡,將透過該拍攝鏡頭的光分束;通過在該預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)該第二圖像傳感元件而搜索該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,其中該第二圖像傳感元件可移動(dòng)地插入在該半反半透鏡的分束光路中,并且在搜索后根據(jù)該第二圖像傳感元件和該拍攝鏡頭的相對(duì)位置,通過將該拍攝鏡頭直接移動(dòng)到該焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置來調(diào)整對(duì)焦。
全文摘要
半反半透鏡(23)設(shè)于拍攝鏡頭(2)和拍攝CCD(21)之間,且對(duì)焦CCD(22)可移動(dòng)地插入在半反半透鏡(23)的分束光路中。在拍攝時(shí),特別在拍攝運(yùn)動(dòng)圖像時(shí),移動(dòng)對(duì)焦CCD(22)以搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置。拍攝鏡頭(2)所要移動(dòng)到的位置取決于搜索后的對(duì)焦CCD(22)和拍攝鏡頭(2)的位置。拍攝鏡頭(2)直接移動(dòng)到所確定的位置。在拍攝過程中,不需要移動(dòng)鏡頭來搜索焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)位置,且可以記錄焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04N5/225GK1736096SQ20048000145
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2004年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月29日
發(fā)明者佐佐倉(cāng)實(shí) 申請(qǐng)人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社